ВВЕДЕНИЕ 3
1 ГЛАВА. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА, ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЯ 6
1.1 Обзор российских научных работ по повышению ресурса ДВС 6
1.2 Обзор зарубежных научных работ по повышению ресурса ДВС 15
1.3 Основные нормативы ТО и ремонта автомобилей и их корректирование .. 16
1.4 Американская проблема технического обслуживания 20
1.5 Система работы монитора жизни моторного масла 24
1.6 Постановка задачи исследования 28
Выводы по первой главе 37
2 ГЛАВА. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ 38
2.1 Подготовка для сбора данных 39
2.2 Разработка программного обеспечения 39
2.3 Тестовые испытания 40
Выводы по второй главе 49
3 ГЛАВА. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ НАРАБОТКИ ДВС
ОТ НАГРУЗКИ 51
3.1 Исходные данные 51
3.2 Выбор данных для математической модели 52
3.3 Методы расчёта системы линейных алгебраических уравнений 57
Выводы по третьей главе 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 62
Приложение А 68
Автомобильный транспорт играет большую роль в развитии любой страны. В 2018 году в Российской Федерации парк легковых автомобилей насчитывает почти 44 млн. единиц [1].
Для каждого автовладельца использование автомобиля несет в себе как положительные, так и отрицательные моменты. Из положительного можно отметить комфорт и оперативность перемещения, независимость в плане передвижения, получение удовольствия от вождения. Однако, в процессе эксплуатации, автовладельцам приходится сталкиваться с различными проблемами: избежание аварийных ситуаций на дороге, соблюдение норм и требований к участникам дорожного движения, поддержание исправного технического состояния и т. д..
На техническое состояние автомобиля оказывают влияния условия эксплуатации, при которых они используются. При этом условия эксплуатации ускоряют или замедляют изменение параметров их технического состояния. Такое состояние неминуемо приводит к увеличению затрат на обеспечение работоспособности автомобилей, что должно быть учтено при определении нормативов ТЭА.
Так, автомобили, работающие в более тяжелых условиях эксплуатации, потребуют для обеспечения работоспособности больших трудовых и материальных ресурсов, а затраты на ТО и ремонт автомобилей будут объективно выше. Следовательно, существует проблема в области деятельности автомобильного транспорта. Проблема заключается в объективном учете условий эксплуатации при организации ТЭА. Одной из основных задач, направленной на решение проблемы является обоснованное оперативное корректирование нормативов ТЭА на основе утвержденных нормативов трудоемкости, периодичности и ресурса автомобилей.
Для поддержания исправного технического состояния на сегодняшний день в нашей стране и за ее пределами недостаточно внимания уделяется вопросам влияния условий эксплуатации. Автопроизводители рекомендуют период прохождения технического обслуживания автомобиля от 10 тыс. км до 15 и более тыс. км пробега, но не реже 1 раза в год, при этом необходимо учитывать и условия эксплуатации автомобиля, которые должен определять водитель. Например, эксплуатация по пыльным, грубым, грязным дорогам или многократные поездки на короткие расстояния. Учитывать тяжелые условия необходимо потому, что несвоевременная замена масла приводит или к неоправданной ранней замене еще годного масла; или становится причиной сокращения ресурса двигателя и замены дорогостоящих компонентов автомобиля, в случае слишком поздней замены, когда масло уже потеряло свои свойства.
Наиболее широко условия эксплуатации учитывает Положение о ТО и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта [31], но данное положение последний раз переиздавалось в 80-х годах для той технике, которая выпускалась и эксплуатировалась на тот момент времени. Следовательно, все нормативы и коэффициенты корректирования в зависимости от условий эксплуатации с учетом изменившегося уровня надежности современных автомобилей, давно устарели.
Гипотеза: Необходимо изменить способ учета наработки ДВС, с той целью, чтобы учитывать реальные условия эксплуатации ДВС. Можно, например, учитывать нагрузку на двигатель, так как внешние условия, такие как, движение по ухабистым дорогам или по холмистой местности, эксплуатация автомобиля с длительными периодами работы двигателя на холостом ходу или поездками на небольшие расстояния при низких температурах окружающего воздуха, стиль вождения водителя и т.д. напрямую влияют на нагрузку.
Апробация работы:
Основные положения и выводы, полученные в ходе диссертационного исследования, изложены в международных студенческих конференциях:
Сватков М.А. Мальчиков С.В Учёт условий эксплуатации при корректировании Нормативов ТО и Р. (Обзор существующих актуальных методов) / Сватков М.А. Мальчиков С.В. Проспект свободный - 2017 [54].
Сватков М.А. Мальчиков С.В Метод определения наработки ДВС с учётом нагрузки / Сватков М.А. Мальчиков С.В. Проспект свободный — 2018
Перечень российских рецензируемых научных журналов, в которых опубликованы основные научные результаты диссертации:
С.В. Мальчиков, М.А. Сватков, И.М. Колесников, И.М. Блянкинштейн К вопросу определения фактической наработки ДВС/ С.В. Мальчиков, М.А. Сватков, И.М. Колесников, И.М. Блянкинштейн. Журнал «интеллект. Инновации. Инвестиции»[55].
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трёх глав, общих результатов и выводов, списка использованных источников. Объем диссертации составляет 85 страниц машинописного текста, содержит 3 таблицы и 24 рисунка, 1 приложение, список использованных источников из 60 наименований.
По результатам исследования сделаны следующие выводы:
Изучены влияния различных параметров работы (скорость движения, время работы, количество оборотов и т. д.) на интенсивность износа ДВС.
Разработана программа, отслеживающая рабочие параметры двигателя (нагрузку, обороты КВ и пр.).
Проведён эксперимент по сбору информации о рабочих параметрах ДВС при различных условиях его работы.
В результате эксперимента определено, что наработка автомобилей в моточасах и в км пробега достаточно слабо связана с количеством оборотов ДВС и ни коем образом не связана с нагрузкой.
Предложен новый способ измерения наработки ДВС.
Получен общий вид математической модели интенсивности износа ДВС и старения эксплуатационных материалов.